Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu lần thứ XVI
Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 335
ĐÁNH GIÁ TẢI LƯỢNG Ô NHIỄM CỦA NGÀNH SẢN XUẤT
BIA – NƯỚC GIẢI KHÁT TẠI THÀNH PHỐ CẦN THƠ
VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU VÀ XỬ LÝ
Tôn Thất Lãng
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ Chí Minh
Hiện trạng môi trường và các nguồn phát sinh chất thải, tải lượng chất thải của 3 nhà
máy sản xuất bia, nước giải khát của thành phố Cần Thơ được đánh giá và phân tích nguyên
nhân. Nhìn chung, nước thải phát sinh chủ yếu từ giai đoạn vệ sinh hệ thống, tuy lượng phát
sinh không nhiều (5,8 – 6,2m
3
/ m
3
sản phẩm) nhưng tải lượng cao và chứa hàm lượng lớn các
chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng. Dựa trên nguyên nhân phát sinh chất thải, 18 giải pháp sản
xuất sạch hơn được phân tích tính khả thi về mặt kinh tế, kỹ thuật và môi trường, để lựa chọn
12 giải pháp có thể thực hiện, góp phần làm giảm tải lượng chất ô nhiễm 12-25%, giảm
lượng nước tiêu thụ 5-10%, tiết kiệm cho nhà máy mỗi năm từ 500 triệu đến 1 tỷ đồng. Hệ
thống xử lý nước thải của nhà máy cũng được đánh giá, phân tích ưu, khuyết điểm và đề xuất
các biện pháp nhằm nâng cao hiệu suất xử lý đến 85-90%, giúp nước thải sau khi xử lý tại
các nhà máy đạt được QCVN 40:2011/BTNMT.
1. Đặt vấn đề
Ngành công nghiệp sản xuất bia Việt Nam có lịch sử hơn 100 năm. Xưởng sản
xuất bia đầu tiên là xưởng sản xuất bia Chợ Lớn do một người Pháp tên là Victor
Larue mở vào năm 1875, là tiền thân của Nhà máy Bia Sài Gòn, nay là tổng Công ty
phương pháp nghiên cứu như sau:
- Phương pháp thu thập số liệu và kế thừa tài liệu liên quan;
- Phương pháp khảo sát bằng các phiếu câu hỏi;
- Phương pháp lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu nước thải, khí thải: theo TCVN
và QCVN tương ứng;
- Phương pháp thống kê để xử lý số liệu;
- Phương pháp đánh giá tải lượng: tính tải lượng ô nhiễm của các chất ô nhiễm cụ
thể từ nguồn xả đưa vào nguồn nước tiếp nhận: theo thông tư số 02/2009/TT-BTNMT
ngày 19 tháng 3 năm 2009 của Bộ Tài nguyên & Môi trường.
- Phương pháp sản xuất sạch hơn: để tìm nguyên nhân gây ra dòng thải và đề
xuất các biện pháp để giảm thiểu chất thải.
3. Tải lượng chất ô nhiễm tại ba nhà máy sản xuất bia - nước giải khát
3.1 Kết quả đo đạc, phân tích
Để phục vụ việc tính toán tải lượng ô nhiễm nước thải, việc lấy mẫu, đo đạc và
phân tích các thông số ô nhiễm được tiến hành tại ba nhà máy sản xuất bia – nước giải
khát Cần Thơ.
Trong đó lượng nước thải phát sinh được đo đạc trực tiếp ở đầu vào hệ thống
xử lý. Trung bình để sản xuất 1 m
3
sản phẩm cần tiêu tốn lượng nước từ 5,1 - 6,7 m
3
nước.
Đặc trưng của nước thải ngành công nghiệp sản xuất bia – nước giải khát là có
tải lượng BOD, COD cao. Chất hữu cơ trong nước thải bao gồm bã nguyên liệu (malt,
gạo), một lượng bia thất thoát trong quá trình chiết rót hoặc phần dư thừa trong chai từ
quá trình súc rửa.
Ngoài ra, nước thải nhà máy bia – nước giải khát cũng chứa các thành phần SS,
N, P (xem Bảng 1).
Bảng 1: Lưu lượng và tính chất nước thải tại ba nhà máy sản xuất Bia–Nước giải khát
-
11,04
9,78
10,06
4
TSS
mg/l
861 – 978
864 –1.067
97 – 142,5
5
BOD
5
mg/l
1.585 – 2.790
532 – 564
351 – 510
6
COD
mg/l
3.860 – 4.800
836 – 1.080
638 – 700
Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu lần thứ XVI
Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 337
STT
3
sản phẩm
STT
Thông số
NM Sài Gòn
Tây Đô (A)
NM Sài Gòn-
Miền Tây
(B)
NM Bia- NGK
Cần Thơ (C)
1
TSS
5,51
6,10
0,74
2
BOD
15,73
3,22
2,64
3
COD
27,05
6,17
3,63
4
T. Nitơ
0,162
0,154
Dựa trên nguyên nhân phát sinh chất thải, 18 giải pháp sản xuất sạch hơn được đề xuất
và phân tích tính khả thi về mặt kinh tế, kỹ thuật và môi trường, để lựa chọn 12 giải
pháp có thể thực hiện và áp dụng vào thực tế sản xuất, có thể tiết kiệm cho các nhà
máy mỗi năm đến 1 tỷ đồng. Kết quả áp dụng các giải pháp sản xuất sạch hơn tại 3 nhà
máy được trình bày trong Bảng 3.
Bảng 3: Chi phí và lợi ích thực hiện các giải pháp sản xuất sạch hơn [3]
Giải pháp sản xuất sạch hơn
Chi phí đầu tư
(VNĐ)
Tiền tiết kiệm
(VNĐ/ năm)
Thời gian hoàn
vốn(tháng)
1. Tái sử dụng dịch nha loãng làm
nước nấu
5.000.000
10.745.280
5,5
2. Tái sử dụng dịch nha trong cặn lắng
nóng
5.000.000
11.793.600
5
3. Thu hồi và tái sử dụng lượng bia rơi
trong quá trình chiết chai/lon
20.000.000
32.760.000
7,5
4. Thu hồi và tái sử dụng bia dư trong
men thải
xưởng
12.500.000
15.151.500
10
11. Thay các bóng đèn cũ bằng bóng
đèn có hiệu suất chiếu sáng cao như đèn
huỳnh quang compact
3.240.000
11.531.520
3,5
12. Thu gom hết lượng bia dư trước khi
vệ sinh
50.000.000
70.434.000
8,5
TỔNG CỘNG
448.740.000
1.037.099.660 Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu lần thứ XVI
Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường 339
4.2. Cải tạo hệ thống xử lý nước thải
Hiện tại, hệ thống xử lý nước thải của nhà máy sản xuất bia – nước giải khát chỉ
đạt hiệu suất 70 – 80%, bao gồm các công trình xử lý sau: Bể điều hòa Bể UASB
Bể Aerotank Bể lắng Bể khử trùng. Với dây chuyền công nghệ xử lý trên,
chất lượng nước thải đầu ra không đạt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT, cụ thể là
các thông số BOD vượt tiêu chuẩn cho phép từ 2-3 lần.
R
BỂ LẮNG
Máy
thổi
khí
BỂ CHỨA
BÙN
BÃI CHÔN LẤP
BỂ MBBR
BỂ UASB
Bùn
dư
Bùn
hoàn
lưu
Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng Thủy văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu lần thứ XVI
340 Tập 2: Thủy văn - Tài nguyên nước, Biển, Môi trường
Các hệ thống xử lý nước thải hiện nay tại các nhà máy sản xuất bia – nước giải
khát đã bị quá tải không đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra. Do đó các nhà máy cần
nâng cấp hệ thống xử lý nước thải nhằm tăng cường hiệu suất xử lý. Bên cạnh đó, các
nhà máy cần áp dụng các biện pháp sản xuất sạch hơn để giảm thiểu tải lượng chất thải
đưa vào môi trường, và tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. António G. Brito, João Peixoto, José M. Oliveira, José A. Oliveira, Cristina Costa,
Regina Nogueira, and Ana Rodrigues, 2005. Brewery and Winery Wastewater
wastewater has high loading rate and contain large amounts of organic matter and
suspended solids. Based on the causes generated waste, 26 cleaner production opportunities
were analyzed with consideration of the economic feasibility, engineering and the
environment feasibility, to select 12 possible solutions, contributing to reduce the load of
pollutants by 12-25%; reduce water consumption by 5-10%, saving for the factory from 0.5
billion up to 1 billion VND per year. Wastewater treatment system of the plant was also
assessed, to analyses strengths, weaknesses and propose measures to improve the treatment
efficiency to 85-90%, to guarantee that wastewater after treatment at the plant to satisfy
standard QCVN 40:2008/BTNMT.